Rannsóknarstaða og framfarir í verðmætanýtingu á flugösku úr kolum

Hraður vöxtur orkuþarfar á heimsvísu hefur ruddið brautina fyrir þróun annarra náttúruauðlinda. Hins vegar gegnir kol enn mikilvægu hlutverki í aðalorkuframleiðslu heimsins. Kol námu 29% af orkuframboði heimsins árið 2015 og áætlað er að árið 2035 muni kol enn standa undir 24% af orkunni. Sem iðnaðarafurð kolaorkuvera mun magn svifösku kola haldast hátt í langan tíma.Flugaska úr kolum hefur orðið áhyggjuefni umhverfisins vegna flókinnar samsetningar og óeðlilegrar meðhöndlunar. Á sama tíma er kolaflugaaska möguleg auðlind sem brýn þörf er á að nýta á skynsamlegan hátt. Eins og er nær nýting kolaflugaösku yfir fjölbreytt svið, en nýtingarhlutfallið er lágt. Forsenda hánýtingar er að rannsaka eiginleika kolaflugaösku. Kolaflugaaska er samsett úr föstum eða holum, ókristallaðum kúlulaga ögnum, óreglulegum óbrunninum kolefnisögnum og steinefnum eins og mullít, kvars, hematíti o.s.frv. Það er nokkur munur á eðliseiginleikum, efnasamsetningu og steinefnasamsetningu kolaflugaösku á mismunandi framleiðslusvæðum. Notkunarleiðir og tilgangur hennar eru heldur ekki eins. Flókin samsetning kolaflugaösku er mikil hindrun fyrir hánýtingu. Hins vegar er hægt að aðskilja gagnlega íhluti, svo sem holar örkúlur, óbrunnið kolefni, segulmagnaðir efni o.s.frv. frá flóknum íhlutum með skynsamlegum aðskilnaðaraðferðum. Efnasamsetning og steinefnasamsetning flugaösku eru ódýr hráefni fyrir vörur með háa virðisaukningu eins og jarðpólýmera, glerkeramik og ... Zeólítar. Efnasamsetning og upprunaleg agnastærð kolsflugaösku hafa mikil áhrif á styrk jarðpólýmera. Ákjósanlegustu tæknilegu skilyrðin ættu að vera ákvörðuð út frá því að taka tillit til grunneiginleika kolsflugaösku við undirbúning jarðpólýmera. Samkvæmt efnasamsetningu kolsflugaösku samanstendur glerkeramikið sem framleitt er úr kolsflugaösku aðallega af tveimur kerfum: CaO-Al2O3-SiO2 og MgO-Al2O3-SiO2, en orkunotkunin við undirbúningsaðferðina er tiltölulega mikil. Bein sintunaraðferð með lágri orkunotkun þarf enn að rannsaka og gera vinsælli. Margar notkunartilraunir hafa verið gerðar á zeólíti sem myndaður er úr kolsflugaösku, en fáar iðnaðartilraunir hafa verið gerðar. Fræðilegar rannsóknir á undirbúningi mesóporous kísil og kísilúðatilrauna eru ekki nógu ítarlegar, aðstæðurnar eru erfiðar að stjórna og enn er langt í land með iðnaðarframleiðslu.